CN108328301A - 硬质合金毛坯棒自动检测机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了硬质合金毛坯棒自动检测机，属于检测分类领域，包括加料装置、检测装置和分类装置，加料装置的输出端与检测装置，检测装置的输出端与分类装置连接。加料装置包括放料组件、顶料组件、清理组件和待料组件。分类装置包括底板、分料气缸、待料区、物料箱和机械手。检测装置包括送料组件、检测组件和轮子组件，检测组件设置在送料组件的末端，轮子组件嵌合设置在检测组件的内部。实现对硬质合金毛坯棒的全自动直线度的检测，检测精度可达±0.01mm，并且可以进行分类存放摆盒，方便对不同检测结果产品进行不同的后续加工处理，解决现有合金毛坯棒人工检测精度不高和浪费大量的劳动力的技术问题。

Description

硬质合金毛坯棒自动检测机
技术领域
本发明涉及检测分类领域，特别地，涉及硬质合金毛坯棒自动检测机。
背景技术
硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。硬质合金具有很高的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性，被誉为“工业牙齿”，用于制造切削工具、刀具、钴具和耐磨零部件，广泛应用于军工、航天航空、机械加工、冶金、石油钻井、矿山工具、电子通讯、建筑等领域，伴随下游产业的发展，硬质合金市场需求不断加大。并且未来高新技术武器装备制造、尖端科学技术的进步以及核能源的快速发展，将大力提高对高技术含量和高质量稳定性的硬质合金产品的需求。
其性能为：硬度高(86～93HRA，相当于69～81HRC)；热硬性好(可达900～1000℃，保持60HRC)；耐磨性好。硬质合金刀具比高速钢切削速度高4～7倍，刀具寿命高5～80倍。制造模具、量具，寿命比合金工具钢高20～150倍。可切削50HRC左右的硬质材料。硬质合金棒属于硬质合金切割工具，它适用于不同的粗磨参数，切割材质以及非金属材质。同时，硬质合金棒也可以应用于传统的自动、半自动车床等等。其主要工艺流程有：制粉→按用途要求配方→经湿磨→混合→粉碎→干燥→过筛→后加入成型剂→再干燥→过筛后制得混合料→制粒→压制→成型→低压烧结→成型(毛坯)→外圆磨精磨(毛坯没有这道工序)→检测尺寸→包装→入库。
现在市场还没有一款针对毛坯棒进行自动检测分类的自动化检测设备。现有的检测设备都是针对精磨以后的硬质合金棒，其中存在两种方式，一种是接触式检测设备：检测精度不高，存在较大的主观风险；一种是自动光电检测：不能自动存放至物料盒，劳动强度大。
发明内容
本发明目的在于提供硬质合金毛坯棒自动检测机，以解决现有合金毛坯棒人工检测精度不高和浪费大量的劳动力的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了硬质合金毛坯棒自动检测机，包括加料装置、检测装置和分类装置，加料装置的输出端与检测装置，检测装置的输出端与分类装置连接，加料装置包括放料组件、顶料组件、清理组件和待料组件；顶料组件设置在放料组件的出口处，清理组件设置在顶料组件顶出口端，待料组件设置在清理组件出料口一侧；放料组件设置为放料斜面，放料斜面的出口与顶料组件切合设置；顶料组件包括顶料气缸和顶料板，顶料气缸的气缸轴与顶料板固定设置；顶料板设置在放料斜面出口底部；清理组件包括清理马达和清理毛刷，清理马达的转轴与清理毛刷固定设置；
检测装置包括送料组件、检测组件和轮子组件，检测组件设置在送料组件的末端，所述轮子组件嵌合设置在检测组件的内部；送料组件包括送料电机、导轨、推料板和送料气缸，送料电机设置在导轨的一端带动导轨转动；推料板设置在导轨上端，送料气缸的推送轴与推料板连接；检测组件包括检测旋转电机、精密轴承和检测器，检测旋转电机与精密轴承连接并带动精密轴承转动，精密轴承由两对精密轴承轮组成设置在检测器两端；轮子组件包括轮子气缸和传送轮子，轮子气缸的输出轴与传送轮子固定连接；
分类装置包括底板、分料气缸、待料区、物料箱和机械手；分料气缸、待料区、物料箱和机械手均设置在底板上，分料气缸的输入端与检测器的输出端连接；分料气缸的输出轴与机械手连接；待料区设置在机械手一边；物料箱设置在机械手两边。
所述放料斜面的个数为2个，且并列设置，放料斜面的上端和两边均设置有护板，一个放料斜面一边的护板设置为调节板；调节板上设置有调节把手，调节板一端设置有锁紧旋钮，锁紧旋钮与调节板锁扣设置。
所述顶料组件还设置有顶料宽度调节板，顶料宽度调节板设置在顶料板上端，顶料宽度调节板上设置有调节手轮，调节手轮旋转调节顶料宽度调节板与放料斜面出口的宽度。
所述清理毛刷设置为圆柱结构，圆柱结构外层设置有毛刷层；清理毛刷一侧设置有清理斜面，清理斜面设置的坡度为5°-20°。
所述送料电机与导轨间设置有传送带，传送带上设置有传送轮，传送带套合在送料电机的转轴上带动传送轮转动，传送轮与导轨连接并带动导轨转动。
所述送料组件还包括支撑板、支柱和旋转杆，支撑板设置在导轨的上端，支柱的数量为2根，设置在支撑板的两边，旋转杆横跨在支柱上可活动设置，推料板设置在旋转杆上，送料气缸设置在支撑板上，输出轴与旋转杆连接；推料板的个数为3块，间隔设置在旋转杆上，推料板设置成“L”型结构。
所述检测组件还包括检测支撑板，检测支撑板的个数为2块，设置在检测器两边，精密轴承分别设置在检测支撑板上。
所述轮子组件还包括传送支撑板，传送支撑板设置在轮子气缸与传送轮子之间，传送支撑板设置为倒“T”形结构。
所述待料区包括三块支撑板，三块支撑板设置在通一条直线上，每个支撑板上设置有待料轮组。
所述机械手包括手部、手臂部和躯干部，手部安装在手臂的前端，手臂的内孔中装有传动轴，可把运用传给手腕，手部包括手腕件和手指件，手指件设置在手腕件上，手臂部设置在躯干部上，躯干部与分料气缸连接。
本发明具有以下有益效果：
本发明实现对硬质合金毛坯棒的全自动直线度的检测，检测精度可达±0.01mm，并且可以进行分类存放摆盒，方便对不同检测结果产品进行不同的后续加工处理；整体上减轻劳动强度，优化工作环境；通过设置有顶料组件可以实现毛坯棒自动传送，实现自动加料，同时设置的清理组件实现自动对毛坯棒进行自动清理粉尘，实现自动化；通过送料组件把毛坯棒自动的传送在检测组件上进行检测，同时在轮子组件的配合下把毛坯棒根据检测组件的需求准确的把毛坯棒传给检测组件；通过控制装置接收外部检测装置的传来的检测数据，根据检测数据进行控制气缸，再由气缸控制机械手进行抓取物料进行放到相应的物料箱内，完成自动的分类，解决现有合金毛坯棒没能自动分类，实用人工分类需要耗费大量人力资源的技术问题；同时物料箱内设置有物料架，从而更好的方便机械手取放物料。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明优选实施例的结构示意图。
图2是本发明优选实施例的加料装置结构示意图。
图3是本发明优选实施例的送料组件结构示意图。
图4是本发明优选实施例的检测组件结构示意图。
图5是本发明优选实施例的分类装置结构示意图。
图中标号：1加料装置，1.1放料斜面，1.2锁紧旋钮，1.3调节板，1.4调节把手，1.5清理马达，1.6清理斜面，1.7清理毛刷，1.8待料组件，1.9调节手轮，1.20顶料宽度调节板，1.21顶料气缸，1.22顶料板，1.23滑轨，2检测装置，2.1送料电机，2.2导轨，2.3传送带，2.4推料板，2.5支柱，2.6旋转杆，2.7送料气缸，2.8支撑板，2.9检测旋转电机，2.10检测支撑板，2.11精密轴承，2.12检测器，2.13传送轮子，2.14传送支撑板，2.15轮子气缸，3分类装置，3.1底板，3.2分料气缸，3.3待料区，3.4物料箱，3.5物料架，3.6机械手。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
硬质合金毛坯棒自动检测机，如图1-5所示，包括加料装置1、检测装置2和分类装置3。加料装置1的输出端与检测装置2，检测装置2的输出端与分类装置3连接。加料装置1、检测装置2和分类装置3之间均设置有物料(合金毛坯棒)传送部件，设置为传送轮部件。加料装置1、检测装置2和分类装置3的外侧均设置有箱体进行再外围防护。
加料装置1包括放料组件、顶料组件、清理组件和待料组件1.8。顶料组件设置在放料组件的出口处，清理组件设置在顶料组件顶出口端，待料组件设置在清理组件出料口一侧。放料组件设置为放料斜面1.1，放料斜面1.1的出口与顶料组件切合设置。顶料组件包括顶料气缸1.21和顶料板1.22，顶料气缸1.21的气缸轴与顶料板1.22固定设置。顶料板1.22设置在放料斜面1.1出口底部。清理组件包括清理马达1.5和清理毛刷1.7，清理马达1.5的转轴与清理毛刷1.7固定设置。放料斜面1.1的个数为2个，且并列设置，放料斜面1.1的上端和两边均设置有护板，一个放料斜面1.1一边的护板设置为调节板1.3。调节板1.3上设置有调节把手1.4，调节板1.3一端设置有锁紧旋钮1.2，锁紧旋钮1.2与调节板1.3锁扣设置。顶料组件还设置有顶料宽度调节板1.20，顶料宽度调节板1.20设置在顶料板1.22上端，顶料宽度调节板1.20上设置有调节手轮1.9，调节手轮1.9旋转调节顶料宽度调节板1.20与放料斜面1.1出口的宽度。清理毛刷1.7设置为圆柱结构，圆柱结构外层设置有毛刷层；清理毛刷1.7一侧设置有清理斜面1.6，清理斜面1.6设置的坡度为5°-20°。
通过拧开锁紧旋钮1.2，使用调节把手1.4拉取调节板1.3，从而调节放料斜面1.1的宽度，以便适应不同长度的物料，并用锁紧旋钮1.2可以固定和松开。当顶料板顶1.22上来一根物料后，物料会沿着清理斜面1.6滚落，在滚落的行程中有清理毛刷1.7一直在滚动，使其与物料相对滚动接触，清理物料上的粉尘，清理毛刷1.7由清理马达1.5带，并且清理高度可以调节，适应不同直径的物料从中间滚落过去。待料组件1.8是在物料清理完以后自动落在待料位置上，等待移送至下个工位。顶料宽度调节板1.20上设置有调节手轮1.9。调节手轮1.9旋转调节顶料宽度调节板1.20与放料斜面1.1出口的宽度。通过调节调节手轮1.9从而拉动顶料宽度调节板1.20的宽度，一边适应不同宽度的物料。滑轨设置在支架上或者箱体上，或者是设置的一块竖直板，顶料板1.22在顶料气缸1.21的推动下进行上下运动，从而把放料组件出来的物料顶起来。
检测装置2包括送料组件、检测组件和轮子组件，检测组件设置在送料组件的末端，所述轮子组件嵌合设置在检测组件的内部。送料组件包括送料电机2.1、导轨2.2、推料板2.4和送料气缸2.7，送料电机2.1设置在导轨2.2的一端带动导轨2.2转动。推料板2.4设置在导轨2.2上端，送料气缸2.7的推送轴与推料板2.4连接。检测组件包括检测旋转电机2.9、精密轴承2.11和检测器2.12，检测旋转电机2.9与精密轴承2.11连接并带动精密轴承2.11转动，精密轴承2.11由两对精密轴承轮组成设置在检测器2.12两端。轮子组件包括轮子气缸2.15和传送轮子2.13，轮子气缸2.15的输出轴与传送轮子2.1固定连接。送料电机2.1与导轨2.2间设置有传送带2.3，传送带2.3上设置有传送轮。传送带2.3套合在送料电机2.1的转轴上带动传送轮转动，传送轮与导轨2.2连接并带动导轨2.2转动。送料组件还包括支撑板2.8、支柱2.5和旋转杆2.6，支撑板2.8设置在导轨2.2的上端，支柱2.5的数量为2根，设置在支撑板2.8的两边，旋转杆2.6横跨在支柱2.5上可活动设置。推料板2.4设置在旋转杆2.6上，送料气缸2.7设置在支撑板2.8上，输出轴与旋转杆2.6连接。推料板2.4的个数为3块，间隔设置在旋转杆2.6上，推料板2.4设置成“L”型结构。
送料组件的作用是推送物料(毛坯棒)，使外部上料装置的上待料位的物料推送至检测装置的检测位上，使检测组件检测位上的物料推送至下料装置下料位上，其动作过程为：送料气缸1.7动作，往外支撑，带动推料板2.4旋转90度，然后送料电机2.1使物料在推料板2.4的作用力下移动一个工位的位置，最后送料气缸2.7回位，送料电机2.1带动推送板回位。当送料组件把物料从上料装置推送到检测位置上(轮子组件上)时，轮子气缸2.15下降，带动轮子组件和物料下降，下降过程中物料会落在精密轴承2.11上面，然后检测旋转电机2.9带动精密轴承2.11转动，在转动过程中进行检测得出数据，检测完后，轮子气缸2.15上升，用轮子组件重新托起物料，使之脱离精密轴承2.11，最后再由外部送料组件推送物料至外部的下料组件。轮子组件的个数为2个，从而使得更好的稳定物料，不会让物料因为不平衡而掉落等情况。轮子组件起到物料抓取的作用，只是使用的是传送轮子2.13，从而使得托起的物料摆放更加轻，不会引起物料与精密轴承2.11之间的磕碰等。通过送料组件把毛坯棒自动的传送在检测组件上进行检测，同时在轮子组件的配合下把毛坯棒根据检测组件的需求准确的把毛坯棒传给检测组件。
分类装置3包括底板3.1、分料气缸3.2、待料区3.3、物料箱3.4和机械手3.6。分料气缸3.2、待料区3.3、物料箱3.4和机械手3.6均设置在底板3.1上，分料气缸3.2的输入端与检测器2.12的输出端连接。分料气缸3.2的输出轴与机械手3.6连接。待料区3.3设置在机械手3.6一边。物料箱3.4设置在机械手3.6两边。待料区3.3包括三块支撑板，三块支撑板设置在通一条直线上，每个支撑板上设置有待料轮组，每组待料轮组由两个待料轮组成，两个待料轮平行设置。机械手3.6包括手部、手臂部和躯干部，手部安装在手臂的前端，手臂的内孔中装有传动轴，可把运用传给手腕，手部包括手腕件和手指件，手指件设置在手腕件上，手臂部设置在躯干部上，躯干部与分料气缸3.2连接。
当待料区3.3有物料时，机械手3.6动作到取料位置，分料气缸3.2下降，到位后分料气缸3.2动作抓住物料上升。然后根据外部检测装置的检测结果移动到对应的物料箱3.4上方，下降松开夹爪把物料放置在物料箱3.4里，最后机械手回位。物料箱3.4的个数为6个，其中3个设置在机械手3.6的一边，另外3个设置在机械手3.6的另一边。物料箱3.4内设置有物料架3.5，每个物料箱3.4的个数为3个，物料架3.5平行间隔设置在物料箱3.4内部。物料架3.5设置为半圆弧齿形结构，半圆弧齿形结构的半圆弧结构的圆弧半径比物料棒的半径大。物料箱内设置有物料架，从而更好的方便机械手取放物料。物料箱3.4和物料架3.5均是使用塑料材料制成。物料箱3.4的个数不一定为6个，可以根据需要进行来定，可以更少。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.硬质合金毛坯棒自动检测机，包括加料装置(1)、检测装置(2)和分类装置(3)，加料装置(1)的输出端与检测装置(2)，检测装置(2)的输出端与分类装置(3)连接，其特征在于，加料装置(1)包括放料组件、顶料组件、清理组件和待料组件(1.8)；顶料组件设置在放料组件的出口处，清理组件设置在顶料组件顶出口端，待料组件设置在清理组件出料口一侧；放料组件设置为放料斜面(1.1)，放料斜面(1.1)的出口与顶料组件切合设置；顶料组件包括顶料气缸(1.21)和顶料板(1.22)，顶料气缸(1.21)的气缸轴与顶料板(1.22)固定设置；顶料板(1.22)设置在放料斜面(1.1)出口底部；清理组件包括清理马达(1.5)和清理毛刷(1.7)，清理马达(1.5)的转轴与清理毛刷(1.7)固定设置；
检测装置(2)包括送料组件、检测组件和轮子组件，检测组件设置在送料组件的末端，轮子组件嵌合设置在检测组件的内部；送料组件包括送料电机(2.1)、导轨(2.2)、推料板(2.4)和送料气缸(2.7)，送料电机(2.1)设置在导轨(2.2)的一端带动导轨(2.2)转动；推料板(2.4)设置在导轨(2.2)上端，送料气缸(2.7)的推送轴与推料板(2.4)连接；检测组件包括检测旋转电机(2.9)、精密轴承(2.11)和检测器(2.12)，检测旋转电机(2.9)与精密轴承(2.11)连接并带动精密轴承(2.11)转动，精密轴承(2.11)由两对精密轴承轮组成设置在检测器(2.12)两端；轮子组件包括轮子气缸(2.15)和传送轮子(2.13)，轮子气缸(2.15)的输出轴与传送轮子(2.13)固定连接；
分类装置(3)包括底板(3.1)、分料气缸(3.2)、待料区(3.3)、物料箱(3.4)和机械手(3.6)；分料气缸(3.2)、待料区(3.3)、物料箱(3.4)和机械手(3.6)均设置在底板(3.1)上，分料气缸(3.2)的输入端与检测器(2.12)的输出端连接；分料气缸(3.2)的输出轴与机械手(3.6)连接；待料区(3.3)设置在机械手(3.6)一边；物料箱(3.4)设置在机械手(3.6)两边。
2.根据权利要求1所述的硬质合金毛坯棒自动检测机，其特征在于，所述放料斜面(1.1)的个数为2个，且并列设置，放料斜面(1.1)的上端和两边均设置有护板，一个放料斜面(1.1)一边的护板设置为调节板(1.3)；调节板(1.3)上设置有调节把手(1.4)，调节板(1.3)一端设置有锁紧旋钮(1.2)，锁紧旋钮(1.2)与调节板(1.3)锁扣设置。
3.根据权利要求1所述的硬质合金毛坯棒自动检测机，其特征在于，所述顶料组件还设置有顶料宽度调节板(1.20)，顶料宽度调节板(1.20)设置在顶料板(1.22)上端，顶料宽度调节板(1.20)上设置有调节手轮(1.9)，调节手轮(1.9)旋转调节顶料宽度调节板(1.20)与放料斜面(1.1)出口的宽度。
4.根据权利要求1所述的硬质合金毛坯棒自动检测机，其特征在于，所述清理毛刷(1.7)设置为圆柱结构，圆柱结构外层设置有毛刷层；清理毛刷(1.7)一侧设置有清理斜面(1.6)，清理斜面(1.6)设置的坡度为5°-20°。
5.根据权利要求1所述的硬质合金毛坯棒自动检测机，其特征在于，所述送料电机(2.1)与导轨(2.2)间设置有传送带(2.3)，传送带(2.3)上设置有传送轮，传送带(2.3)套合在送料电机(2.1)的转轴上带动传送轮转动，传送轮与导轨(2.2)连接并带动导轨(2.2)转动。
6.根据权利要求5所述的硬质合金毛坯棒自动检测机，其特征在于，所述送料组件还包括支撑板(2.8)、支柱(2.5)和旋转杆(2.6)，支撑板(2.8)设置在导轨(2.2)的上端，支柱(2.5)的数量为2根，设置在支撑板(2.8)的两边，旋转杆(2.6)横跨在支柱(2.5)上可活动设置，推料板(2.4)设置在旋转杆(2.6)上，送料气缸(2.7)设置在支撑板(2.8)上，输出轴与旋转杆(2.6)连接；推料板(2.4)的个数为3块，间隔设置在旋转杆(2.6)上，推料板(2.4)设置成“L”型结构。
7.根据权利要求6所述的硬质合金毛坯棒自动检测机，其特征在于，所述检测组件还包括检测支撑板(2.10)，检测支撑板(2.10)的个数为2块，设置在检测器(2.12)两边，精密轴承(2.11)分别设置在检测支撑板(2.10)上。
8.根据权利要求1所述的硬质合金毛坯棒自动检测机，其特征在于，所述轮子组件还包括传送支撑板(2.14)，传送支撑板(2.14)设置在轮子气缸(2.15)与传送轮子(2.13)之间，传送支撑板(2.14)设置为倒“T”形结构。
9.根据权利要求1所述的硬质合金毛坯棒自动检测机，其特征在于，所述待料区(3.3)包括三块支撑板，三块支撑板设置在通一条直线上，每个支撑板上设置有待料轮组。
10.根据权利要求1所述的硬质合金毛坯棒自动检测机，其特征在于，所述机械手(3.6)包括手部、手臂部和躯干部，手部安装在手臂的前端，手臂的内孔中装有传动轴，可把运用传给手腕，手部包括手腕件和手指件，手指件设置在手腕件上，手臂部设置在躯干部上，躯干部与分料气缸(3.2)连接。
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